【畢業(yè)設(shè)計(jì)+開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述】基于PLC的電梯控制系統(tǒng)

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1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告電氣工程及自動(dòng)化基于PLC的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、選題的目的、意義：現(xiàn)代社會(huì)中，電梯已經(jīng)成為不可缺少的運(yùn)輸設(shè)備。電梯的存在使得每幢高層建筑的交通更為便利。電梯控制技術(shù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個(gè)階段：繼電器控制階段，微機(jī)控制階段，現(xiàn)場總線控制階段。目前電梯設(shè)計(jì)使用可編程控制器(PLC)，要求功能變化靈活，編程簡單，故障少，噪音低。維修保養(yǎng)方便，節(jié)能省工，抗干擾能力強(qiáng)，控制箱占地面積少。當(dāng)乘員進(jìn)入電梯，按下樓層按鈕，電梯門自動(dòng)關(guān)閉后．控制系統(tǒng)進(jìn)行下列運(yùn)作：根據(jù)轎廂所處位置及乘員所處層數(shù)．判定轎廂運(yùn)行

2、方向，保證轎廂平層時(shí)減速。將轎廂停在選定的樓層上；同時(shí)，根據(jù)樓層的呼叫，順路停車，自動(dòng)開關(guān)門。另外在轎廂內(nèi)外均要有信號(hào)燈顯示電梯運(yùn)行方向及樓層數(shù)。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，交流變頻調(diào)速技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)代，其應(yīng)用越來越廣。電梯是現(xiàn)代高層建筑的垂直交通工具，其設(shè)計(jì)要求穩(wěn)定性、安全性及高。隨著人們生活水平的不斷提高,對電梯的要求的也相應(yīng)提高，電梯得到了快速發(fā)展，當(dāng)前電梯總的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。1、電梯驅(qū)動(dòng)技術(shù)方面（1）廣泛開發(fā)應(yīng)用交流變壓變頻調(diào)速

3、（vvvf）控制技術(shù)，而且其控制型式逐漸由GTR向GTR和IGBT發(fā)展，使其控制性能更為完善和提高。（2）取直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使電梯的驅(qū)動(dòng)方式取得根本性的突破。系統(tǒng)的采用直流可控硅無齒輪驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的高速電梯，逐漸向VVVF無齒輪驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)展，因?yàn)楹笳呔哂泄?jié)能、系統(tǒng)小型化等特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。2、電梯控制技術(shù)方面（1）應(yīng)用微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，使系統(tǒng)的可靠性更高，功能處理更為靈活。（2）采用表面貼裝技術(shù)，使用大規(guī)模ASIC電路，以縮小印板的面積年并提高電子電路的可靠性。（3）電梯群控系統(tǒng)的調(diào)配應(yīng)用模糊邏輯和專家系統(tǒng)，以

4、提高群控系統(tǒng)的效率和精度。（4）采用智能化功率模塊，構(gòu)成電梯的智能化控制系統(tǒng)。（5）采用高位數(shù)CPU，增強(qiáng)電梯信號(hào)的處理功能，加快信號(hào)處理速度。1（6）不斷增加和擴(kuò)展電梯的各種選擇功能。目前可供選用的電梯功能已達(dá)到60到70多種之多，這構(gòu)成了電梯轎廂造型色調(diào)的多樣化、藝術(shù)化和個(gè)性化，并于建筑物和諧的融為一體。3、電梯運(yùn)行速度方面隨著建筑物的高層化和電梯基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展，電梯運(yùn)行速度逐漸向高速化發(fā)展，目前世界電梯的最高速已達(dá)12.5m/s，由日本三菱研制和推向市場，并裝于日本國內(nèi)投入使用。4、曳引機(jī)技術(shù)方面對有齒

5、輪曳引機(jī)由傳統(tǒng)的蝸輪蝸桿傳動(dòng)逐漸向行星式齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)展之勢，這有利于縮小曳引機(jī)體積及提高承載能力和傳動(dòng)效率，而且可使其向高速化發(fā)展。我國國產(chǎn)電梯多為繼電器和PLC控制方式，PLC是一種用于工業(yè)自動(dòng)化控制的專用計(jì)算機(jī)，實(shí)質(zhì)上屬于計(jì)算機(jī)控制方式。PLC與普通微機(jī)一樣，以通用或?qū)Ｓ肅PU作為字處理器，實(shí)現(xiàn)通道(字)的運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，另外還有位處理器(布爾處理器)，進(jìn)行點(diǎn)(位)運(yùn)算與控制。PLC控制一般具有可靠性高、易操作、維修、編程簡單、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn).本次設(shè)計(jì)由PLC控制方式來實(shí)現(xiàn)，研究、分析電梯的邏輯關(guān)系，進(jìn)而

6、實(shí)現(xiàn)控制。由于電梯控制系統(tǒng)復(fù)雜我們采取4人分工分模塊設(shè)計(jì)，我要設(shè)計(jì)的模塊是主拖動(dòng)控制、自動(dòng)開關(guān)門控制。二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題：研究的基本內(nèi)容：本次設(shè)計(jì)的電梯的電器控制系統(tǒng)由PLC、變頻器、曳引電動(dòng)機(jī)、門機(jī)電動(dòng)機(jī)、安全裝置、井道裝置、轎箱操縱盤、廳外操作盤、樓層指示燈等組成。電梯控制系統(tǒng)主要的控制要求如下所示：A電梯運(yùn)行到外召喚位置以后，轎箱能夠自動(dòng)開/關(guān)門，而且也能夠手動(dòng)開/關(guān)門。B電梯具備內(nèi)指令和外部召喚指令的記憶、消除，并可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)指示燈顯示電梯內(nèi)指令和外部指令。C方向的選擇功能，電梯接

7、收到指令后能夠自動(dòng)判別運(yùn)行方向，并發(fā)出指令。D電梯轎箱門由一個(gè)小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，轎門打開；電機(jī)反轉(zhuǎn)，轎門關(guān)閉；并具有延時(shí)開/關(guān)門功能，轎門兩側(cè)安裝光幕門保護(hù)裝置，防止轎門關(guān)閉時(shí)夾傷乘客。E接近平層時(shí)能夠提前減速和啟動(dòng)加速功能。F在電梯的行程的起始端安裝行程開關(guān)，防止電梯運(yùn)行超出行程，撞壞建筑物，傷害到乘客。1實(shí)現(xiàn)這些功能需要如下構(gòu)件：一臺(tái)用于拽動(dòng)電梯上升下降的星-三角啟動(dòng)的籠型電動(dòng)機(jī)，一臺(tái)用于控制轎箱門開關(guān)的小電機(jī)，用于頻繁地接通和分?jǐn)嘟恢绷髦骰芈泛痛笕萘靠刂苹芈返慕佑|器，用于顯示電梯運(yùn)行狀態(tài)和指令

8、召喚的若干指示燈等。三、研究步驟、方法及措施：步驟及方法：:（1）對于較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，需繪制系統(tǒng)控制流程圖，用以清楚地表明動(dòng)作的順序和條件。對于簡單的控制系統(tǒng)，也可省去這一步。（2）設(shè)計(jì)梯形圖。這是程序設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一步，也是比較困難的一步。要設(shè)計(jì)好梯形圖，首先要十分熟悉控制要求，同時(shí)還要有一定的電氣設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。（3）根據(jù)梯形圖編制語句表程序清單。（4）用編程器將程序鍵入到PLC的用戶存儲(chǔ)器中，并檢查鍵入的程序